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变频调速器在涂层机上的应用

时间:2007-1-20栏目:自动化论文

 多单元织物涂层机的工艺流程为:织物进给à上胶à焙烘à1轧à刀涂à2轧à锡林à成品卷取,整机由5台电动机拖动。生产要求车速在0 ~ 30m/min范围内连续调节,各单元同步运行,并保持一定张力。该机各单元均为恒转矩负载,要求起动平稳、低速起动力矩较大。通过分析比较,确定各单元均采用FTY系列三相永磁同步电动机驱动,由一台变频器控制,以确保各单元齐速运行。为弥补各单元由于机械磨损而造成的累积线速度误差,则通过装于各电动机轴上的齿链式无级减速器作速度微调。 
1. 控制系统的组成
    根据工艺要求,4个单元的驱动电机均选用3kW、380V;锡林的驱动电机选用7.5kW、380V。变频器选用三垦SAMCO - LF-37K型。
2. 控制系统的工作过程
    (1) 工作单元的选择
    根据生产品种和工艺条件的不同,织物涂层时,有些单元不需运转,这可通过选择电路进行选择。选择只能在开车前进行,不允许在运行中投入和切换单元电动机,以防过压、过流保护动作,使变频器停止工作。开车前,继电器KM1的触点11-13为常闭状态,此时按SST1 ~ SST5中的任何一个起动按钮,就可使相应的接触器吸合,使预选的单元电动机投入。若投入有错,可按SSTP1,使电路复位,重新进行选择。当电动机起动后(K吸合后),KM1的触点11-13断开,11-33闭合,保证了在运行中任何单元电动机不能投入,也不能使选择电路复位进行单元切换。
    (2) 起动过程 
    1 工作单元选好后,按下按钮SST6,接触器K吸合并自保,变频器电源接通。
    1 按下按钮SST7,继电器KM1吸合并自保,使FR-COM1接通,调节电位器RP,变频器驱动各单元电机正转,外接频率计P,则显示频率,将频率调至工艺车速值,系统开始正常运行。
    (3) 停车过程 
    1 正常停车:按下SSTP3(SSTP4),KM1失电,FR - COM1断开,系统按设定的减速时间降频停车。
    1 自由停车:按下SST8(SST9),KM2得电吸合并自保,其触点43 - 45断开、MBS - COM1接通,变频器即停机,输出频率降为零,电机呈空转自由停车状态。
    1 紧急停车:当任一电机过载,使其热继电器动作时,触点11-57接通,KM4吸合,ES - COM1接通,变频器则报警停机。
    正常停车或自由停车后,再开车时,按下SST7,系统即按设定的升速时间升至工艺车速;紧急停车后,待事故处理完毕再开车时,应先按复位按钮SST10解除报警,再按SST7,系统亦将按设定的升速时间加速到工艺车速。
3. 变频器参数的设定
    SAMCO - LF -37K变频器可供设定的参数有215个,根据工艺要求,只对其中的部分参数给于设定,其它参数可采用出厂时的设定值。我们只对下列参数进行设定。
    (1) 运转指令选择  以外部信号控制运转。
    (2) 频率指令选择  频率设定用电位器操作。
    (3) 频率、电压和电流的设定  基准频率和最高频率均设定为50Hz,最高输出电压设定为400V,最大输出电流设定为额定电流的120% 。
    (4) 加减速时间的设定  三相永磁电动机的起动电流为额定电流的10倍左右,而且该机锡林单元负载惯性较大,为防止变频器驱动电机起动和停车时产生过流和过压,要对变频器的加减速时间进行合理的设定,以实现电机的软起动和软停止。通过试验,加减速时间设定为30s。
    (5) 转矩补偿设定  为增加低频范围内的电机转矩,使各单元电机尽快被牵入同步,将转矩补偿设定为10% 。 
4. 效果
    本系统已正式投入运行,与传统的多单元机同步方法相比,整机控制电路简单、低速同步性能好、工作可靠、故障停车率低、开车容易、便于维修。


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